DE2716167A1 - Throttle valve with position indicator - has magnet on valve stem acting on magnet outside housing attached to scale pointer - Google Patents

Abstract

The throttle valve (1) has a linearly slideable stem (16) surrounded by a housing (8) of non-magnetic material. A first magnet (17) is connected to the stem and cooperates with a second magnet (18) outside the housing to indicate the axial position of the stem and thus the extent of opening of the valve. The second magnet is secured to one end of a double-ended lever (19, 21) whose other end constitutes a pointer showing the valve position against a scale (22). The stem may be connected to a thermostat (4) for regulating the extent of opening of the valve.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilhubanzeiger fürThe invention relates to a valve lift indicator for

Regelventile mit einer innerhalb des Ventilgehäuses verstellbar gelagerten, von einem an das Ventilgehäuse anschließbaren Stellglied betätigbaren Ventilstange. Insbesondere ist dieser Ventilhubanzeiger für Temperaturregelventile bestimmt, deren Ventilstange von dem Arbeitsstift eines thermostatischen Arbeitskörpers verschiebbar ist; er kann aber gegebenenfalls auch für beliebige andere Regelventile oder sonstige Ventile verwendet werden.Control valves with adjustable bearings within the valve housing, actuated by a valve rod that can be connected to the valve housing. In particular, this valve lift indicator is intended for temperature control valves whose Valve rod displaceable by the working pin of a thermostatic working body is; but it can also be used for any other control valves or other Valves are used.

Vor allem bei Reglern ohne Hilf?senergie stößt eine direkte Anzeige der Hubbewegungen der Ventilstange oder -spindel und damit der Ventilstellung an einem außerhalb des Regelventils befindlichen Anzeigegerät auf Schwierigkeiten, weil sich die Ventilstange in einem nach außen abgeschlossenen, unter dem Druck des zu regelnden Mediums stehenden Innenraum des Ventilgehäuses bewegt. Die Hubbewegungen der Ventilstange können also nicht unmittelbar außerhalb des Ventils abgegriffen werden. A direct display occurs especially with controllers without auxiliary energy the stroke movements of the valve rod or spindle and thus the valve position an indicator located outside the control valve for difficulties, because the valve rod is closed to the outside, under the pressure of the medium to be controlled standing interior of the valve housing moves. The lifting movements the valve rod can therefore not be tapped directly outside the valve will.

Es sind daher schon Regelventile bekannt geworden, deren Vent lstange mit Hilfe einer Stopfbuchse aus dem Ventilgefläuse heraus in die umgebende freie Atmosphäre geführt ist, wobei das Stellglied, z.B. Control valves are therefore already known whose valve rod with the help of a stuffing box out of the valve flue into the surrounding open air Atmosphere, the actuator, e.g.

der Arbeitsstift eines Arbeitskörpers, außen in dieser Atmosphäre an das herausgeftihrte Ende der Ventilstange angekoopelt wird. Dann besteht die Möglichkeit, an der Ventilstange einen Zeiger anzubringen, welcher vor einer am Regelventil vorgesehenen Hubskala spielt.the working pen of a working body, outside in this atmosphere is coupled to the end of the valve rod. Then there is the Possibility of attaching a pointer to the valve stem, which is in front of an on Control valve provided stroke scale plays.

Diese Hubanzeiger halben aber zwei wesentliche Nachteile. Einerseits ruft die erforderliche Stopfbuchse eine unerwünschte Reibung hervor und stellt wegen der Leckgefahr immer ein Element der Unsicherheit dar. Andererseits ist die Ventilstellungsanzeige auf der Skala nicht srröl3er als der tatsächliche Ventilhub und daher häufig schlecht erkermbar. Dies ist gerade bei Temperaturregelventilen der in Rede stehenden Art sehr ungünstig, weil solche Tempcraturregler im allgemeinen mit einen besonders kleinen Maximalhub ausgelegt sind, wodurch die Hubskala entsprechend klein und unübersichtlich ist.However, this travel indicator has two major disadvantages. On the one hand causes the required stuffing box to cause undesirable friction and because of the risk of leakage is always an element of uncertainty. On the other hand, there is the valve position indicator on the scale not higher than the real one Valve lift and therefore often difficult to identify. This is precisely the case with temperature control valves The type in question is very unfavorable, because such temperature regulators in general are designed with a particularly small maximum stroke, whereby the stroke scale accordingly is small and confusing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und einen sehr einfachen, gut ahlesbaren und vlelseitig anwendbaren Vent;lhubanzeiger für Regelventile bzw. Stellventile zu schaffen, welcher ohne komplizierte und störanfällige Hilfseinrichtungen arbeitet. The invention is based on the object of eliminating these disadvantages and a very simple, easy to read and versatile valve stroke indicator to create for control valves or control valves, which without complicated and failure-prone Auxiliary equipment works.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurcii gelöst, daß innerhaLb eines nach außen abgeschlossenen Raumes des Ventilgehäuses oder eines mit diesem in Verbindung stehenden Gehäuseteiles ein die Hubbewegungen der Ventilstange mitmachender Magnet angeordnet ist, welchem außerhalb des Ventilgehäuses bzw. Gehäuseteiles ein korrespondierender, beweglich gelagerter Magnet gegenüberliegt, dessen den Hubbewegungen des inneren Magneten folgende Bewegungen in e nem diese Bewegungen vergrößernden Übersetzungsverhältnis auf ein Anzeigegerät übertragen werden. This object is achieved according to the invention that within an externally closed space of the valve housing or one with this connected housing part a participating in the stroke movements of the valve rod Magnet is arranged, which outside of the valve housing or housing part corresponding, movably mounted magnet is opposite, the stroke movements of which movements following the inner magnet in an enlarging these movements Transmission ratio can be transmitted to a display device.

Magnetische Kupplungen sind an sieh bekannt. Magnetic clutches are known per se.

Auch sind Ubersetzungen zur Vergrößerung von Meßwetanschlägen an sich nicht neu. Wesentlich fUr die Erfindung ist aber die Vereinigung dieser Merkmale zur Bildung eines Ventilhubanzeigers, welcher ohne Herausführung der Ventilstange aus dem inneren Gehäuseraum eine Ablesung der Ventilstellung auf einer großen, gut erkennbaren Hubskala ermöglicht.There are also translations for the enlargement of Meßwetanschlag per se not new. What is essential for the invention, however, is the combination of these features to form a valve lift indicator, which can be used without the valve rod a reading of the valve position on a large, good reading from the inner housing space recognizable stroke scale allows.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der mit dem Ventilgehäuse in Verbindung stehende, den inneren Magneten enthaltende Gehäuseteil aus einem rohrförmigen, zwischen dem Ventilgehäuse und dem Stellglied, z.B. A particularly advantageous embodiment of the invention consists in that the one in communication with the valve housing containing the inner magnet Housing part made of a tubular, between the valve housing and the actuator, e.g.

dem Arbeitskörper eines Temperaturreglers einschaltbaren Kupplungsstück besteht, in welchem eine den inneren Magneten tragende Kupplungsstange verschiebbar gelagert ist, die nach erfolgtem Einbau des Kupplungsstückes einerseits mit dem freie der Ventilstange und andererseits mit dem freie ende des Stellgliedes, z.B. des Arbeitsstiftes des Arbeitskörpers in Berührung steht. Dadurch wird erreicht, daß jederzeit eine Großanzeige für dententilhub an einem vorhandenen Regelventil angebracht werden kann, ohne daß dieses Regelventil zu diesem Zweck besondere Anderungen erfahren muß.the working body of a temperature controller switchable coupling piece consists in which a coupling rod carrying the inner magnet is displaceable is stored, which after installation of the coupling piece on the one hand with the free end of the valve rod and on the other hand with the free end of the actuator, e.g. of the working pin of the working body is in contact. This achieves that at any time a large display for dent valve lift on an existing control valve can be attached without making any special changes to this control valve for this purpose must experience.

Weitere Erfindungsmerkmale sind nachostehend näher erläutert. Further features of the invention are explained in more detail below.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt die einzige Figur im Längsschnitt einen Ventilhubanzeiger für ein nur teilweise dargestelltes Temperaturregelventil. In the drawing, the invention is in one embodiment for example illustrates, namely the single figure shows in longitudinal section a valve lift indicator for a temperature control valve that is only partially shown.

In dem Ventilgehäuse 1 des Temperaturregelventils ist eine Ventilstange 2 längsverschiebbar gelagert, die mit einem riecht gezeigten Ventilkegel verbunden ist, welcher mittels eines Federbalges 3 entlastet ist. Die Ventilstange 2 wird von einer ebenfalls nicht gezeigten Ventilfeder in Richtung des Pfeiles A nach rechts gedrückt, um den Ventilkegel in seine Öffnungsstellung zu bringen. A valve rod is located in the valve housing 1 of the temperature control valve 2 mounted longitudinally displaceable, which is connected to a valve cone shown smells is, which is relieved by means of a bellows 3. The valve rod 2 will by a valve spring, also not shown, in the direction of arrow A to the right pressed to bring the valve cone into its open position.

Bei den üblichen Temperaturregelventilen wird ein Arbeitskörper 4, dessenWrbeitsstift 5 bei einer Temperatursteigerung in Richtung des Pfeiles B vorgeschoben wird, mittels einer ffberwurfmutter 6 an einen Gewindestutzen 7 des Ventilgehäuses 1 angeschlossen. Die Ventilfeder bewirkt dann einen unmittelbaren Kraftschluß zwischen der Ventllstange 2 und dem Arbeitsstift 5 des Arbeitskörpers 4. Eine Vorschubbewegung des Arbeitsstiftes 5 in Richtung des Pfeiles B erzwingt eine Hubbewegung der Ventilstange 2 entgegen der Richtung des Pfeiles A und bringt den Ventilkegel unter Uberwindung der Kraft der Ventilfeder in seine Schließstellung. With the usual temperature control valves, a working body 4, whose working pin 5 is advanced in the direction of arrow B when the temperature rises is attached to a threaded connector 7 of the valve housing by means of a union nut 6 1 connected. The valve spring then causes a direct frictional connection between the valve rod 2 and the working pin 5 of the working body 4. One Feed movement of the working pin 5 in the direction of arrow B forces a lifting movement of the valve rod 2 against the direction of arrow A and brings the valve cone under overcoming the force of the valve spring in its closed position.

Da sich aber sowohl die Ventilstange als auch der Arbeitsstift innerhalb des Druckraumes des Ventilgehäuses berinden, würde die Größe des Ventilhubes von außen nicht erkennbar sein.But since both the valve rod and the working pin are inside of the pressure chamber of the valve housing, the size of the valve lift would be not be recognizable on the outside.

Daher wird erfindungsgemäß zwischen dem Ventilgehäuse 1 und dem Arbeitskörper 4 ein rohrförmiges Kupplungsstück 8 eingeschaltet, welches an seinem dem Vetilgehäuse 1 zugewandten Ende eine der Uberwurfmutter c> des Arbeitskörpers 4 entsprechende Überwurfmutter 9 und an seinem dem Arbeitskörper 4 zugewandten Ende einen dem Gewindestutzen 7 des Ventilgehäuses 1 entsprechenden Gewindestutzen 10 aufweist. Dadurch kann das Kupplungsstück 8 mittels der Überwurfmutter 9 an den Gewindesiutzen 7 des Ventilgehäuses 1 und mittels der auf den Gewindestutzen 10 aufschraubbaren Überwurfmutter õ an den Arbeitskörper 4 angeschlossen werden. Der in das Kupplungsstück 8 eingeschraubte Konuskörper 11 entspricht dein Konuskopf 12 des Arbeitskörpers 4. Der Innenraum lj des Kupplungsstückes 8 steht unter demselben Innendruck wie der DrucKraum des Ventilgehäuses 1. Therefore, according to the invention between the valve housing 1 and the working body 4 switched on a tubular coupling piece 8, which on its the valve housing 1 end facing one of the union nut c> of the working body 4 corresponding Union nut 9 and at its end facing the working body 4 a threaded connector 7 of the valve housing 1 has corresponding threaded connector 10. This can do that Coupling piece 8 by means of the union nut 9 on the threaded socket 7 of the valve housing 1 and by means of the union nut õ that can be screwed onto the threaded connector 10 the working body 4 can be connected. The screwed into the coupling piece 8 The conical body 11 corresponds to your conical head 12 of the working body 4. The interior lj of the coupling piece 8 is under the same Internal pressure like the pressure chamber of the valve housing 1.

In einer Längsbohrung 14 des Konuskörpcrs 11 und in einer Längsbohrung 15 des Gewindestutzens 10 ist eine Kupplungsstange 16 verschiebbar gelagert. In a longitudinal bore 14 of the conical body 11 and in a longitudinal bore 15 of the threaded connector 10, a coupling rod 16 is mounted displaceably.

Die Länge der Kupplungsstange 1o ist so bemessen, daß sie nach Einbau des Kupplungsstückes 8 einerseits an das Ende der Ventilstange 2 und aridererseits an das Ende des Arbeitsstiftes 5 stößt, so daß sie die vom Arbeitsstift 5 aur die VentLlstange 2 libertragenen Hubbewegungen in beiden, durch den Doppelpfeil C angedeuteten Richtungen genau mitmacht.The length of the coupling rod 1o is dimensioned so that after installation of the coupling piece 8 on the one hand to the end of the valve rod 2 and on the other hand at the end of the working pin 5, so that they aur the from the working pin 5 Valve rod 2 transferred stroke movements in both indicated by the double arrow C. Directions exactly.

Innerhalb des Innenraumes 13 des Kupolungsstückes 8 ist auf oder an der Kupolungsstange 16 ein Magnet 17 angeordnet. Außerhalb des Kupplungsstückes 8 befindet sich etwa gegenüber dem Magneten 17 ein Gegenmagnet 18, welcher am kürzeren Hebelarm 19 eines um eine Querachse 20 drehbar gelagerten doppelarmigen Hebels befestigt ist, dessen längerer Hebelarm 21 als Zeiger ausgebildet ist. Das freie Ende dieses Zeigers 21 kann vor einer Hubskala 22 spielen, die ebenso wie die Querachse 20 von einem an dem Kupplungsstück 8 angeordneten Haltegestell 23 getragen wird. Within the interior 13 of the coupon 8 is on or A magnet 17 is arranged on the coupling rod 16. Outside the coupling piece 8 is located approximately opposite the magnet 17, a counter magnet 18, which is the shorter Lever arm 19 of a double-armed lever rotatably mounted about a transverse axis 20 is attached is, the longer lever arm 21 is designed as a pointer. The free end of this Pointer 21 can play in front of a stroke scale 22, which, like the transverse axis 20 of a holding frame 23 arranged on the coupling piece 8 is carried.

Die Wirklingsweise des vorstehend beschriebenen Ventilhubanzeigers ist leicht verständlich. Wenn sich die Kupplungsstange lo mit dem Magneten 17 unter der Wirkung des Arbeitsstiftes 5 in Richtung des Pfeiles B oder umgekehrt unter der Wirkung der Ventilfeder und damit der Ventilstange 2 Richtung des Pfeiles A verschiebt, wie durch den Doppelpfeil C angedeutet ist, so nimmt der innere Magnet 17 den äußeren Gegenmagneten 18 jeweils in der betreffenden Hubriehtung mit. Der Gegenmagnet 18 bewirkt dann eine Drehung des doppelarmigen Hebels 20, 21 um die Querachse 20 im Sinne des Doppelpfeiles D. Wegen des großen Ubersetzungsverhältnisses der Hebelarme 20 und 21 schlägt das den Zeiger bildende freie Ende des langen Hebelarmes 21 um ein Vielfaches weiter aus als die Magneten 17 bzw. 18, so daß der Ventilhub entsprechend vergrößert an der Hubskala 22 angezeigt wird. The way in which the valve lift indicator described above works is easy to understand. When the coupling rod lo with the magnet 17 below the action of the working pin 5 in the direction of arrow B or vice versa below the action of the valve spring and thus the valve rod 2 in the direction of arrow A. shifts, as indicated by the double arrow C, the inner magnet takes 17 with the outer counter magnet 18 in each case in the relevant lifting direction. Of the Counter magnet 18 then causes the double-armed lever 20, 21 to rotate Transverse axis 20 in the sense of the double arrow D. Because of the large transmission ratio the lever arms 20 and 21 strikes the free end of the long lever arm forming the pointer 21 many times further than the magnets 17 and 18, so that the valve lift is displayed correspondingly enlarged on the stroke scale 22.

Die Magneten 17 und 18 können beliebig ausgebildet sein. Die Wandung des Kupplungsstückes 8 bzw. The magnets 17 and 18 can be designed as desired. The wall of the coupling piece 8 resp.

wenigstens der zwischen den Magneten 17 und 18 liegende Wandungsteil muß natürlich aus einem geeigneten Material bestehen, welches den magnetischen Kraftlinienfluß nicht behindert. Im übrigen beschränkt sich die Erfindung nicht auf das vorstehend beschriebene und in der Zeichnung schematisch veranschaulichte Ausführungsbeispiel, sondern sie umfaßt alle Varianten im Rahmen der wesentlichen Erfindungsmerkmale. Insbesondere können die Magneten, deren Anordnung und die Einrichtiang zur Vergrößerung der Hubanzeige auch auf verschiedene andere Weise ausgebildet sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.at least the wall part lying between the magnets 17 and 18 must of course consist of a suitable material, which the magnetic flux of lines of force not disabled. In addition, the invention is not limited to the above described and in the Drawing illustrated schematically Embodiment, but it includes all variants within the scope of the essential Features of the invention. In particular, the magnets, their arrangement and the Einrichtiang be designed in various other ways to enlarge the stroke display, without going beyond the scope of the invention.

Claims (1)

V e n t i 1 h u b a n z e i g e r f ü r R e g e 1 -ventile, insbesondere für Temperaturregetventile Patentansprüche: !1, Ventilhubanzeiger für Regelventile mit einer innerhalb des Ventilgehäuses verstellbar gelagerten, von einem an das Ventilgehäuse anschließbaren Stellglied betätigbaren Ventilstange, insbesondere für Temperaturregelventile mit thermostatischem Arbeitskörper, dadurch gekennzeichnet, daß innerhaLb eines nach außen abgeschlossenen Raumes des Ventilgehäuses oder eines mit diesem In Verbindung stehenden Gehäuseteiles ein die Hubbewegungen der Ventilstange mitmachender Magnet (17) angeordnet ist, welchem außerhalb des Ventilgehäuses bzw. Gehäuseteiles ein korrespondierender, beweglich gelagerter Magnet (18) gegenüberliegt, dessen den Hubbewegungen des Inneren Magneten (17) folgende Bewegungen in einem diese Bewegungen vergrößernden Übersetzungsverhältnis auf ein Anzeigegerät übertragen werden. V e n t i 1 h u b a n z e i g e r for R e g e 1 valves, in particular for temperature control valves Patent claims:! 1, valve lift indicator for control valves with one adjustable within the valve housing, from one to the Valve housing connectable actuator actuatable valve rod, in particular for temperature control valves with thermostatic working element, characterized in that that within an externally closed space of the valve housing or one with this In connection with the housing part a lifting movements the valve rod participating magnet (17) is arranged, which outside of the Valve housing or housing part a corresponding, movably mounted magnet (18) opposite, which follows the stroke movements of the inner magnet (17) Movements in a gear ratio that increases these movements Display device are transmitted. 2. Ventilhubanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Ventilgehäuse (1) in Verbindung stehende, den inneren Magneten (17) enthaltende Gehäusteil aus einem rohrförmigen, zwischen dem Ventilgehäuse (1) und dem Stellglied, z.B.2. Valve stroke indicator according to claim 1, characterized in that the inner magnet (17) connected to the valve housing (1) containing housing part from a tubular, between the valve housing (1) and the actuator, e.g. dem Arbeitskörper (4) eines Temperaturreglers ein schaltbaren Kupblungsstück (8) besteht, in welchen eine den inneren Magneten (17) tragende Kupplungsstange (1O) verschiebbar gelagert ist, die nach erfolgtem Einbau des Kupplungsstückes (8) einerseits mit dem freien Ende der Ventilstange (2) und andererseits mit dem freien Ende des Stelgliedes, z.B. des Arbeitsstiftes (5) des Arbeitskörpers (4) in Berührung steht. the working body (4) of a temperature controller is a switchable coupling piece (8) consists in which a coupling rod carrying the inner magnet (17) (1O) is slidably mounted, which after installation of the coupling piece (8) on the one hand with the free end of the valve rod (2) and on the other hand with the free end End of the actuator, e.g. the working pin (5) of the working body (4) in contact stands. 5. Ventilhubanzeiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Magnet (18) am kiirzeren Hebelarm (19) eines um eine Querachse (po) drehbar gelagerten doppelarmigen Hebels befestigt ist, dessen längerer Hebelarm (21) einen mit seinem freien Ende er einer bskala (22) spielenden zeiger bildet.5. valve lift indicator according to claim 1 or 2, characterized in that that the outer magnet (18) is shorter Lever arm (19) one by one Transverse axis (po) rotatably mounted double-armed lever is attached, the longer of which Lever arm (21) has a pointer playing with its free end of a scale (22) forms. 4. Ventilhubanzeiger nach anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsstück (8) einerseits mit Hilfe einer Überwurfmutter (9) an den Gewindestutzen (7) des Ventilgehäuses (1) und andererseits mit Hilfe der auf einen Gewindestutzen (10) aufschraubbaren Überwurfmutter (6) des Stellgliedes, z.B. des Arbeitskörpers (4) an letzteres bzw. letzteren anschließbar ist.4. Valve stroke indicator according to claim 2, characterized in that the coupling piece (8) on the one hand with the help of a union nut (9) on the threaded connector (7) of the valve housing (1) and on the other hand with the help of a threaded connector (10) screw-on union nut (6) of the actuator, e.g. of the working element (4) can be connected to the latter or the latter.